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Arenas calizas para la confección 
de hormigones: influencia de sus finos 
calizos y arcillosos a nivel de morteros 
J. L. RAMIREZ ORTIZ, Prof. Dr. Ing. Industrial 
J. M. BARCENA DIAZ, Dr. Ing. Industrial 
J. I. URRETA ORMAECHEA, Ing. Industrial 
LABORATORIO DE ENSAYOS E INVESTIGACIONES INDUSTRIALES 
"L. J. Torróntegui". LABEIN (Bilbao) 
RESUMEN 
Con el propósito de obtener datos para una próxima 
revisión de la Norma Española de Hormigón en cuanto 
al contenido en finos en arenas, actualmente fijado 
sin excepción en el 5 %, se ha abordado un proyecto 
de investigación bastante exhaustivo. Se presentan 
a continuación los resultados de la influencia 
de diferentes contenidos de finos calizos y arcillosos 
en las propiedades mecánicas de los morteros, paso 
previo al estudio de dicha influencia en hormigones 
confeccionados con árido calizo de machaqueo, fase 
actualmente en ejecución. Previamente a estos trabajos 
experimentales se realizó una prospección general 
de todas las canteras de machaqueo de caliza en 
el área norte de la península, correspondiente al País 
Vasco. Por los resultados obtenidos parece que el límite 
podrá elevarse hasta el 12-15 %, siempre que 
se garantice una presencia de arcilla limitada 
por ensayos. 
SUMMARY 
For the purpose to obtain data for a next revision 
of the Spanish Concrete Norm about the content 
of fines in sands fixed to date on 5 % without 
exceptions, an exhaustive research project has been 
undertaken. 
Following, the results of the injJuence of different 
contents of calcareous and clayey Jines in mortar 
mechanical properties, are shown, first step to begin 
the study of this influence on concretes made with 
limestone aggregate, presently in execution phase. Before 
those experimental works, a general survey at all 
the limestone aggregate quarries in northern area of the 
peninsula corresponding to the Basque Country, was 
accomplished. By the results obtained it seems that it 
will be possible to enlarge the limit untill 12-15 %, 
if only a limited presence of clay is assured. 
1. PROPOSITO 
Un objetivo de este trabajo es estudiar la influencia que contenidos variables de finos calizos y 
arcillosos, procedentes del machaqueo de piedra caliza, introducen en algunas de las caracterís-
ticas del hormigón. 
Otro de los objetivos es suministrar datos y propuestas relativas a la modificación del contenido 
admisible de finos en las arenas que desea introducirse en la Instrucción Española para obras de 
hormigón EH-82. 
2. FASES DE TRABAJO 
El programa de investigación se ha dividido en las siguientes fases: 
1.''*) Estudio de las canteras de machaqueo del País Vasco. 
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2.^) Influencia del contenido de finos en morteros de cemento. 
3.^) Repercusión del contenido de finos en hormigones. 
La primera fase está concluida y publicada, consistiendo en el estudio de 44 canteras, con 
determinación de sus características geológicas, físicas y químicas y las de los áridos que 
fabrican para la confección de morteros y hormigones (1) (2). 
Esto ha servido para conocer el material de que se dispone de cara a dar al estudio un 
planteamiento realista. Como resultado de esta fase del trabajo se ha comprobado que el Hmite 
del 5 % de finos en las arenas, de la instrucción EH-82 es superado ampliamente en todas las 
canteras visitadas, con la excepción de dos que disponen de hidrociclón y pueden preparar 
arenas dentro de normas. 
El trabajo que se presenta en esta ocasión es la 2.^ fase: "Influencia del contenido de finos 
calizos y arcillosos en la resistencia de morteros de cemento". 
Están muy avanzados los trabajos de la 3.^ fase relativa a la repercusión en hormigones, que se 
espera tener concluido a finales de 1985. Se han manejado hasta el momento 14 toneladas de 
árido, con la confección de cientos de probetas normalizadas de hormigón. 
La financiación de este trabajo corre a cargo del Gobierno de la Comunidad Autónoma del País 
Vasco. 
3. DESARROLLO DE LOS TRABAJOS SOBRE MORTEROS 
El objetivo de esta fase es doble: por un lado estudiar la influencia de los finos caHzos y 
arcillosos en las características de los morteros y, por otro, establecer una base más estrecha 
para centrar con mejor conocimiento su influencia en los hormigones (3). 
De las numerosas variables que intervienen en el problema se han puesto en juego tres, que han 
sido: granulometría de la arena, contenido en finos calizos y contenido en finos arcillosos. Se 
han mantenido fijas la dosificación y plasticidad de las masas. 
Para evitar variabilidad en las arenas se ha procedido a separar elementos puros: árido, finos 
calizos y finos arcillosos, y mezclarlos de diversas maneras con objeto de recomponer los 
diferentes tipos de arenas a ensayar. 
Las características de los morteros que se han evaluado han sido las resistencias a flexotracción 
y compresión a los 28 días de edad. 
3.L Granulometría de la arena 
Para establecer la granulometría de la arena más conveniente se ha partido de los datos 
obtenidos en el estudio realizado de todas las canteras existentes en el País Vasco (2). 
Ante la variedad de curvas granulométricas observadas en la arena suministrada por las canteras, 
se han elegido dos mediante los criterios siguientes: 
Para la granulometría menos gruesa se ha tomado la más fina de las encontradas en la 
prospección de canteras, para tener datos sobre el valor extremo y, sobre todo, por estar dentro 
de los husos granulométricos propuestos por la norma americana A.S.T.M. C 33-82 y la 
francesa NF.P 18-30L 
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Para la granulometría gruesa no se ha tomado el extremo más grueso encontrado en nuestra 
prospección, por salirse de los husos citados. Se ha elegido la más gruesa compatible con la 
norma más tolerante a este respecto que es la A.S.T.M. 
De esta manera se ensayan los dos extremos granulométricos encontrados en el País Vasco, 
compatibles con normas internacionales. 
Una vez elegidas estas granulometrías, se les ha eliminado la fracción más fina (menor de 80 /x) 
para poder recomponer las arenas con aportaciones variables de finos. 
Los husos granulométricos resultantes de estas dos arenas así definidas, teniendo en cuenta el 
abanico del contenido en finos empleado en cada caso, puede verse en el gráfico 1. 
3.2. Contenido en fínos totales de las arenas 
Analizando el contenido en finos de las canteras estudiadas (2), se han obtenido valores 
comprendidos entre el 7 y el 23 % siendo los valores más frecuentes los comprendidos entre el 
10 y el 12 %. 
Tomando en cuenta estos valores y el Hmite normativo del 5 % se optó por los siguientes 
contenidos de finos a utilizar en la recomposición de arenas: 
Finos % 
Granulometría gruesa: 
Granulometría fina: 
3, 
3, 
5, 
5, 
12, 
12, 
15 
15, 20 
< 
< 
O 
100 
(T) Huso granulométrico de la arena fina. 
(D 
Huso granulométrico de la arena gruesa. 
o ro o 
o o O, 
O" O* O 
TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS EN MM. 
Gráfico 1 
o 8 S Q o 
o o o o o 
o" o ' o " O' O" 
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La razón en añadir el 20 % para la granulometría fina es debido a que por lo general las 
granulóme trías más finas también tienen mayor contenido de finos, debido a su proceso de 
elaboración. 
3.3. Contenido en fínos arcillosos de las arenas 
La arcilla es el contaminante de las arenas calizas de machaqueo. Esta arcilla proviene de los 
restos de las monterasde las canteras que caen durante las voladuras y de los arrastres que 
produce la lluvia. Según los análisis realizados, resulta que el contenido de arcilla en las 
canteras de caliza investigadas no sobrepasa, en general, el valor del 2 % respecto de la arena. 
Para recomponer la arena con proporciones variables de arcilla se intentó obtener arcilla menor 
de 2 jLt, procedente de las monteras. El problema es que el material de las monteras está muy 
mezclado con piedras y restos vegetales, por lo que para obtener por sedimentación partículas 
menores de 2 ¡i, hubiera sido necesario tratar una gran cantidad de material. Esta dificultad se 
agravaría llegando a ser prácticamente imposible de resolver en la fase de elaboración de 
hormigones, donde los volúmenes de áridos son mucho mayores. Por ello se decidió obtener 
arcilla de tamaño menor de 40 ¡x de otra fuente que no fuera de las monteras de las canteras, 
pero que tuviera una composición mineralógica parecida y el mayor contenido posible de 
partículas menores de 2 /x. Esta otra fuente fue la arcilla de las balsas de decantación de una 
cantera silícea. 
El estudio mineralógico se realizó por difractometría de rayos X obteniéndose los siguientes 
resultados: 
Arcilla de montera < 2 ¡x (%) 
Arcilla de balsa < 40 /x (%) 
Arcilla de balsa < 2 ¡x (%) 
Aunque las arcillas no son iguales, sí son parecidas y además los componentes de tipo 
montmorillonítico, que poseen una gran capacidad de adsorción de agua y por tanto influencia en 
la plasticidad de las masas están prácticamente ausentes en ambas. 
En resumen hemos tomado en este trabajo como arcilla el material menor que 40 fx proviniente 
de las balsas de decantación. 
La granulometría de esta arcilla puede verse en el gráfico 2. 
Para el contenido de arcilla en las arenas se ha utilizado una banda de valores que alcanza un 
máximo del 6 %, aunque este valor sea excesivo, con el fin de que puedan ponerse de 
manifiesto las tendencias con mayor claridad. 
En el momento que el ensayo del "azul de metileno" esté puesto a punto, se podrá comparar la 
actividad de las arcillas de las canteras con la de la balsa (< 40 ¡x) utilizada en el ensayo y así 
se conocerá el grado de equivalencia de los porcentajes de arcilla empleados en los ensayos y 
observados en los áridos. Por el momento suponemos que son equivalentes. 
3.4, Tipos de arenas recompuestas 
Con los criterios anteriormente expuestos se decidió estudiar los tipos de arenas de los cuadros 1 
y 2. 
26 MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN. Vol. 35, n.° 200, octubre/noviembre/diciembre 1985 
IlHta 
84 
88 
89 
Vermiculita 
15 
— 
Montrnoríllonita 
1 
— 
Caolinita 
11 
11 
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Curva granulométr ica de la a r c i l l a de Gorocika. 
< 
a. 
100 
90 
80 
70 
60 
50 
^0 
30 
20 
1 U 1 
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90 
60 
30 
2 0 
r>j r- o o o O 
o" O o' O' o" o' 
TAMAÑO DE LAS PARTÍCULAS EN MM. 
Gráfico 2 
O O O O 
O O O O 
O" O" O" O" 
CUADRO 1 
ARENA FINA 
Contenido de arcilla en la arena (%) 
•S 
20 
. 15 
12 
8 
5 
3 
0 
* 
* 
* 
* 
* 
* 
1 
•k 
* 
* 
2 
* 
* 
* 
* 
* 
4 
* 
* 
* 
* 
6 
* 
* 
* 
CUADRO 2 
ARENA GRUESA 
Contenido de arcilla en la arena (%) 
^^ 
(Ao 
W 
U 
•1 
15 
12 
8 
5 
3 
0 
•k 
* 
* 
* 
* 
1 
* 
* 
* 
2 
* 
* 
* 
* 
4 
* 
* 
* 
6 
* 
* 
4. RECOMPOSICIÓN DE LAS ARENAS 
4.1. Materiales 
Los materiales empleados fueron: árido calizo puro desprovisto de todo tipo de finos menores de 
80 jLL, finos calizos puros menores de 80 /x y finos arcillosos menores de 40 ¡x. 
4.1.1. Árido calizo 
Para obtener este material lo más puro posible se eligió una de las canteras estudiadas, que 
tuviera una roca de alto contenido en C03Ca, sin montera arcillosa y con instalaciones adecua-
das para el lavado y tratamiento de áridos. 
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En esta cantera se tomaron varias toneladas de "balasto" (árido de 60 mm.), que fueron lavados 
bajo ducha enérgica en la caja inclinada de un camión hasta que el agua de lavado resultara 
totalmente limpia. 
Dicho material se trituró en una instalación limpiada previamente, desechándose el primer tercio 
producido para tener más garantías de la pureza obtenida. 
De esta manera se obtuvieron 700 kg. de arena teóricamente carente de arcilla contaminante, 
que fue tratada en laboratorio mediante tamizados y lavados, hasta obtener 6 fracciones de arena 
perfectamente desprovistas de toda clase de finos (< 80 /x). 
Las fracciones obtenidas fueron las comprendidas entre los tamices de luz de malla (mm) 
siguientes: 
4,76 -2,38 
2,38 -1,19 
1,19 -0,59 
0,59 -0,297 
0,297-0,149 
0,149-0,080 
Con esta operación se pudo disponer del material base calizo puro necesario para recomponer 
los tipos de arenas antes mencionados. 
4.1.2. Contaminante arcilloso 
Se tomo este material de las balsas de decantación, resultante del lavado de áridos sihceos. Los 
fangos se secaron primeramente en estufa y posteriormente se pulverizaron con escaso aporte de 
energía para no fracturar las partículas. Finalmente se tamizó el material resultante por el tamiz 
UNE 0,040 para obtener el contaminante arcilloso menor de 40 /x, necesario para recomponer 
las arenas. 
4.1.3. Finos calizos 
Estos finos se obtuvieron del proceso de tratamiento del árido calizo antes descrito. 
Como el "balasto calizo" se lavó perfectamente antes de su machaqueo, los finos obtenidos en 
el machaqueo y molienda estaban exentos de arcilla. Estos finos se consiguieron por tamizado 
en seco del balasto machacado. 
4.2. Mezclado 
Con las diferentes fracciones preparadas se recompusieron las granulometrías gruesas y finas, 
con los contenidos de finos calizos y arcillosos señalados en los cuadros 1 y 2. 
El método operatorio fue el siguiente: se tomaron las fracciones de árido necesario junto con los 
finos calizos y arcillosos, y se introdujeron en un recipiente cilindrico de plástico que giraba 
lentamente alrededor de su eje. De esta forma se obtenía una mezcla íntima de las 7 fracciones 
de material calizo utilizado y de los finos arcillosos. 
Para conseguir que las partículas finas (calizas y arcillosas) se adhirieran a las más gruesas, tal 
como se puede observar en el árido natural, se procedía a añadir agua, equivalente en un 2,5 % 
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en peso de la muestra. Para ello se vertía la muestra en una bandeja y utilizando un 
pulverizador se esparcía uniformemente el agua necesaria. Al mismo tiempo se realizaba un 
mezclado con una paleta para obtener una mayor uniformidad. 
Esta comprobación de adherencia se ha realizado por medio de microscopio electrónico de 
barrido. Se ha podido apreciar que el aspecto final de las arenas recompuestas, resultaba muy 
similar a la arena natural, tanto por su aspecto visual como a través del microanálisis de las 
partículas finas adheridas a las mas gruesas.. 
Una vez obtenida la mezcla se la dejabareposar 24 horas para una perfecta difusión de la 
humedad. Después de seca quedaba dispuesta para la operación de amasado. 
5. AMASADO DE LOS MORTEROS 
Para realizar esta operación se ha partido de los métodos, equipos de amasado, compactado 
y moldeo del "Pliego de Prescripciones Técnicas Generales para la Recepción de Cementos 
RC-75". 
Se confeccionaron 38 masas de mortero de la misma dosificación (cemento/arena = 1/4,2 en 
peso, equivalente a 430 kg de cemento/m^ mortero). 
Se utilizó la misma amasadora que se emplea para los ensayos de cemento, pero modificando 
las paletas, para que la holgura entre paleta giratoria y cuba fuera algo mayor. El objetivo de 
esta modificación fue el impedir el fraccionamiento del árido en el amasado, como consecuencia 
del mayor tamaño de esta arena (5 mm) en comparación con la que se usa en los ensayos de 
cemento. 
Se pretendía que todas las masas tuvieran la misma manejabilidad y para fijarla se recurrió a la 
mesa de sacudidas del antiguo Pliego de cementos. El número de golpes de este ensayo se 
obtuvo en pruebas previas de manera que se dispusiera de una sensibilidad suficiente. Como 
conclusión de estas pruebas resultó que con un escurrimiento de 45 ± 2 mm en 15 caídas de la 
mesa, se obtenía una plasticidad similar a la de un mortero de tipo plástico. 
En el caso de no conseguir esta plasticidad al primer intento, se añadiría agua o una fracción de 
arena y cemento, proporcionando un amasado complementario. Este segundo amasado introduce 
una demora en el tiempo de amasado, con las pérdidas de agua consiguientes por evaporación y 
absorción del árido. Estos efectos fueron estudiados experimentalmente y corregidos en los 
resultados finales obtenidos. 
6. COMPACTACION, ENMOLDADO Y CURADO 
Se realizaron varias pruebas para determinar el número de golpes más conveniente en la mesa 
compactadora de los cementos, llegando a considerar como satisfactorio el mismo que figura en 
el ensayo normalizado. 
Los moldes empleados fueron los del ensayo de cemento (4 X 4 X 16 cm) en número de 3 por 
cada amasada. 
Todo el proceso de amasado, compactación, curado y ensayo a 28 días de las probetas se 
realizó siguiendo las indicaciones del Pliego de cemento antes mencionado. 
En el gráfico 3, se presenta un esquema general de todo el método operatorio correspondiente al 
trabajo que se expone. 
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ESQUEMA GENERA'L DE TRABAJOS EN LA 2^ FASE 
C A R C I L L A ^ 
ir 
I L I M P AR I 
\lji / lt.it'~\\t,lt/\\9 I I U> / f l . » » n | 0 . » » / 0.>«T ¡ | 0 L 2 » 7 / 0 . U I \\o.Mt / üfiW \ \ OJatO / O 
^ (i) (^ (A) (*) ^ 
F I N O S 
CALIZOS 
é 
IARENA FINA i JARENA GRUESA I ® © (|) 
EQUIVAI.ENTE 
DE 
ARENA 
D A T O 1 
tí 
ARE NA 
fceCONSTíTUlDA 
C A G U A " ^ 
¡AZUL DE I 
"^TILE^NOJ 
- I M O R T E R i O l -
128 D I A S ~ 1 
DATO 
1 ^ 
ROTURA 
FLEXOTRACCIÓN 
DATO 
i 3 
ROTURA 
COMPRESIÓN 
3» FASE 
HORMIGONES 
© : ELIMINACIÓN POR 
LAVADO DE LOS 
FINOS. 
Gráfico 3 
7. RESULTADOS DE LOS ENSAYOS 
Los resultados obtenidos se han concretado en gráficos de dos dimensiones. 
Para cada una de las dos granulometrías ensayadas se incluyen los siguientes gráficos: 
Equivalente en arena - Contenido en finos (%) (gráficos 4 y 5). 
Relación A/C - Contenido en finos (%) (gráficos 6 y 7). 
Resistencia a compresión - Contenido en finos (%) (gráficos 8 y 10). 
Resistencia a compresión - Proporción Arcilla/Arena (%) (gráficos 9 y 11). 
Resistencia a flexotracción - Contenido en finos (%) (gráficos 12 y 14). 
Resistencia a flexotracción - Proporción Arcilla/Arena (%) (gráficos 13 y 15). 
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file:////o.Mt
n 
o 
Granulometria: GRUESA 
Equivalente de Arena 
15 2Ó 
Contenüo en 
finos {%) 
Granulometria: FINA 
Equivalente de Arena 
15 20 
Contenido en 
finos (%) 
Gráfico 4 Gráfico 5 
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Granulcxretrla: GRUESA 
0.85-
Agua/Cemento| 
0,80-
0.75-
070+ 
0.65-
0.60-
0.55-
050' 
0 .67<^ 
A r c i l l a 
Arena 
(%)=i 
0.72 ¿< 
i 0.69 i = 4 
O.bi* 
Mn 
i=6^-^ 
- 7 ^ 
0.S6 
0 69 
0.62 
0.57 
3 5 8 
Gráfico 6 
12 15 20 
Contenido en 
f inos (%) 
Granulometria: FINA 
3 5 B 
Gráfico 7 
15 20 
Contenido en 
32 
f inos (%) 
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CgyiPRESION (Granulcxnetria: GRUESA) 
550 
Resistencia 
(kg/on^) 
500 
A50f 
^00 
350t 
300 
250 
Gráfico 8 
15^ ^ .^ 20 
Contenido en 
f inos (%) 
Resis tencia 
(Kg/on^) 
Gráfico 9 
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Contenido de 
Arcilla/Arena (%) 
33 
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CayiPRESION (Granulcmetría: FINA) 
500 
Resis tencia 
(kg/cm^) 
^50-
WO 
350+ 
300 
Z50f 
200 
12 
Gráfico 10 
15 20 
Contenido en 
f inos (%) 
Resistencia 
(kg/cm2) 
34 
Contenido de 
Gráfico 11 Arci l la /Arena (%) 
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FLEXOTRACCIOJ (Granulometr ía: GRUESA) 
Resistencia 
(kg/an2) 
Gráfico 12 
15 20 
Con ten ido en 
f i n o s (%) 
no 
R e s i s t e n c i a 
(kg/cm^) 
Gráfico 13 
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN. Vol. 35, n.° 200, octubre/noviembre/diciembre 1985 
U 6 
Con ten ido de 
A r c i l l a / A r e n a (%) 
35 
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FLEXOTRACCION ( G r a n u l a n e t r l a : FINA) 
R e s i s t e n c i a 
(kg/cm2) 
Gráfico 14 
15 20 
Conten ido en 
f i n o s (%) 
R e s i s t e n c i a 
(kg /on ) 
36 
1 2 
Gráfico 15 
MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN. Vol. 35, n." 200, octubre/noviembre/diciembre 1985 
/. 6 
Contenido de 
Arcilla/Arena (%) 
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8. CONCLUSIONES 
En el presente trabajo se presenta una sola dosificación de cemento (cemento/arena = 1/4,2). 
Se dispone también de resultados para dosificaciones 1/3 y 1/6 que sustancialmente conducen a 
análogas conclusiones. 
Una constante en todo este trabajo ha sido el mantener la misma docilidad en todas las masas 
confeccionadas, como se ha indicado anteriormente. 
Las conclusiones se pueden dividir en los siguientes apartados. 
8.L Influencia de los finos calizos 
Cuando la proporción de arcilla en la arena es igual o menor al 2 %, se obsei"va un incremento 
en las resistencias tanto de compresión como de flexotracción al aumentar el contenido de finos 
(gráficos 8, 10, 12 y 14). Incluso para contenidos de 20 % de finos se mantiene esta tendencia. 
Para contenidos de arcilla mayores, las resistencias se estabilizan o disminuyen ligeramente. 
Estos efectos se corresponden en manera inversa en la disminución de la relación A/C. 
La mejora de la plasticidad con el añadido de finos será la causa de este incremento de 
resistencia. 
En los casos de ausencia de arcilla (relación arcilla/arena = 0) se observa un incremento 
importante de las resistencias a compresión entre los valores 5 y 8 % del contenido de finos, 
presentando a partir de estevalor una tendencia ya sólo ligeramente ascendente. Puede pensarse 
pues que la cifra óptima estará por encima del 8 %. En la resistencia a flexotracción se observan 
más dispersiones y esta tendencia es menos acusada. 
8.2. Influencia del contaminante arcilloso 
La arcilla hace disminuir de forma importante la resistencia a compresión y flexotracción de los 
C U A D R O 3 
Disminuciones medias de resistencia con la arcilla (%) 
% de 
arcilla en 
la arena 
1 
2 
4 
6 
Cotpresión 
Granul. gruesa 
4 
11 
27 
38 
Granul. fina 
8 
19 
33 
41 
Flexotracción 
Granul. gruesa 
9 
9 
24 
29 
Granul. fina 
6 
13 
23 I 
29 
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morteros ensayados (gráficos 9, 11, 13 y 15). 
Las disminuciones de resistencia medias, respecto a las obtenidas sin arcilla puede verse en el 
Cuadro 3. 
La pérdida de resistencia con la arcilla es superior al incremento beneficioso del aumento de 
finos calizos. Así un aumento del 2 % en el contenido de arcilla de la arena influye sobre la 
variación de la relación A/C tanto o más que un aumento del contenido en finos del 3 % al 
20 % (gráficos 6 y 7). Se observa además que esta disminución de resistencia afecta más a la 
compresión que a la flexotracción. 
8.3. Influencia de la granulometría 
La granulometría fina como era de esperar ha producido descensos de resistencia tanto a 
compresión como a flexotracción. 
Los descensos de resistencia medios entre iguales niveles de arcilla, ha sido del 13 % para la 
resistencia en compresión y un 9 % en flexotracción. 
El emplear una granulometría gruesa en vez de fina produce una mejora en la resistencia para 
iguales condiciones de plasticidad. La importancia del efecto de la granulometría, en la 
resistencia, a veces despreciado, se traduce en la presente experimentación en ser equivalente a 
una variación del contenido de la arcilla en la arena del 1,5 %, valor ciertamente importante. 
8.4. Relaciones entre el equivalente de arena y las resistencias 
Ante la ausencia de normativa española referente al equivalente de arena, se ha tenido en cuenta 
la norma francesa NF P 18-301 que exige al equivalente de arena "a vista" en arenas 
provinientes de machaqueo un valor mayor de 65. En nuestro caso se ha utilizado el método "a 
pistón", siguiendo la normativa española actual. Suponemos que un valor de 60 sea equivalente 
al límite anterior. 
Para cubrir esta exigencia, y de acuerdo con los resultados obtenidos, sería necesario que el 
contenido de finos no pasara del 13 ó 16 % (gráficos 4 y 5), dependiendo de la granulometría 
(gruesa o fina), siempre que el contenido de arcilla fuera igual o inferior al 1 %. 
Si se elevara esta última cifra al 2 % los hmites serían del 9 ó 14 % de finos. 
Según ésto, se deduce que la granulometría fina admite mayor contenido de finos que la gruesa, 
estando dentro de la exigencia de la norma francesa. 
Si se considerara únicamente el valor del equivalente en arena (60) para discernir la acepta-
bilidad o rechazo de una muestra de arena, se admitirían implícitamente descensos de resistencia 
del orden de un 6 % en la granulometría gruesa y de un 13 % en la fina con respecto a los 
valores obtenidos con el O % de arcilla y finos dentro de normas (3 y 5 %). 
Además se rechazarían arenas que con un 2 % de arcilla tienen contenidos altos de finos 
totales, cuando estas últimas muestras han dado lugar a mayores resistencias que las arenas con 
menor contenido en finos totales, que habrían sido aceptados. 
Por otra parte, a igualdad de equivalente de arena los valores de resistencia son inferiores en 
aquellas muestras cuya disminución del citado valor, ha sido producido por la arcilla en vez de 
por los finos calizos. 
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Igualmente el valor del equivalente en arena es muy sensible al contenido de arcilla. No parece 
que pueda caracterizarse con precisión la proporción de finos arcillosos admisible, acudiendo 
solamente a la determinación del equivalente en arena. En los gráficos 4 y 5 puede verse la 
importante variación del equivalente en fiínción únicamente de la granulometría de la arena. 
Por las razones expuestas no parece conveniente limitar la calificación de las arenas teniendo 
únicamente como dato el equivalente de arena, o el contenido de finos. Otros ensayos 
complementarios como el coeficiente de actividad o mejor el valor de azul de metileno, que se 
están estudiando, han de añadirse a los citados para evaluar la admisibilidad o rechazo de la 
arena. 
8.5. Conclusiones de esta fase en relación con una propuesta de modificación de normas 
sobre arenas 
Este estudio de morteros es a su vez preliminar a otro más amplio sobre hormigones, en 
ejecución. Sin embargo ya se pueden obtener algunos datos de interés en torno a los contenidos 
en finos, que pueden servir para una modificación de la norma E.H-82 actualmente en vigor. 
La arcilla resulta muy perjudicial para la resistencia tanto a tracción como a compresión de los 
morteros de cementos. En cambio los finos calizos, hasta determinados valores pueden incluso 
ser hasta beneficiosos. De esto se deduce que es importante garantizar una limitación en el 
contenido de arcilla, vía equivalente de arena y azul de metileno tal como lo hace la norma 
ft-ancesa NF P 18-301 de Diciembre de 1983. De esta manera se podrán admitir porcentajes de 
finos calizos superiores a los de la actual norma española (5 %). 
Los resultados obtenidos hasta el presente permiten intuir que a la terminación de las pruebas 
previstas para hormigones, se podrá situar el límite de finos calizos entre el 12 y el 15 % 
siempre que se garantice unos contenidos bajos de arcilla. 
De acuerdo con los gráficos 8, 10, 12 y 14 los morteros confeccionados con contenidos de finos 
de ese orden, dan mejores resistencias en masas de análoga plasticidad, que los fabricados con 
arenas dentro de la norma actual (5 % de finos). 
9. REFERENCIAS 
(1) J. L. RAMIREZ, J. M. BARCENA, J. I. URRETA: "Panorama de las canteras de árido calizo en el País Vasco". 
Cemento y Hormigón. Noviembre 1984. 
(2) J. L. RAMIREZ, J. M. BARCENA, J. I. URRETA: "Características físicas y químicas de las arenas calizas de las 
canteras del País Vasco". Hormigón y Acero, n.° 154 - l.*̂*̂ Trimestre 1985. 
(3) J. L. RAMIREZ, J. M. BARCENA, J. I. URRETA: "Influencia de los finos calizos y arcillosos en la resistencia de 
morteros de cemento". Monografía LABEIN - Octubre 1984. 
(4) J. L. RAMIREZ, J. M. BARCENA, J. I. URRETA: "Estudio sobre la nocividad y corrección de los finos de las 
arenas calizas de machaqueo para hormigones en el País Vasco". Monografía LABEIN - Septiembre 1983. 
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